Pourquoi les puces d’IA dépendent-elles de TSMC et de Taïwan?

La conception et la fabrication des puces sont deux métiers distincts. Nvidia et AMD sont des entreprises « sans usine » (fabless) : elles dessinent la puce, puis paient une fonderie pour la produire. Une fonderie est une usine de semi-conducteurs à contrat, et une usine moderne coûte plusieurs milliards de dollars. TSMC, fondée en 1987, a lancé ce modèle et se décrit comme la principale fonderie spécialisée au monde.

La dépendance est écrite noir sur blanc dans les rapports. Le plus récent rapport trimestriel d’AMD dit qu’elle compte sur TSMC pour toutes ses plaquettes de microprocesseurs et de GPU de 7 nanomètres ou moins. Le rapport annuel de Nvidia nomme TSMC et Samsung comme ses fonderies et précise que sa chaîne d’approvisionnement est surtout concentrée en Asie, en ajoutant que son activité dépend d’un approvisionnement fiable auprès de partenaires, notamment à Taïwan et en Corée du Sud.

Comment se fabrique une puce d’IA

L’assemblage avancé (advanced packaging) est l’étape que les débutants oublient souvent. CoWoS est la méthode de TSMC pour placer un grand processeur et sa mémoire sur une même base, afin qu’ils échangent des données à très grande vitesse. Le rapport de Nvidia nomme CoWoS directement. Lors de la conférence d’octobre de TSMC, son chef de la direction a dit que CoWoS reste le premier choix de ses clients, tout en reconnaissant que des concurrents offrent des solutions sérieuses.

Les chiffres du plus récent trimestre de TSMC

TSMC a publié les résultats de son troisième trimestre de 2026 le 15 octobre.

Une étiquette comme « 3 nm » est aujourd’hui surtout un nom de génération, et non une mesure physique. Les nouvelles générations placent généralement plus de transistors dans le même espace et consomment moins d’énergie par calcul, ce qui compte quand l’électricité limite un centre de données.

Interrogé sur la demande, le chef de la direction de TSMC, C.C. Wei, a dit que l’écart entre la demande et l’offre restait assez grand. L’entreprise avait déjà prévu une croissance annuelle des revenus d’accélérateurs d’IA située entre le milieu et le haut de la cinquantaine en pourcentage de 2024 à 2029, et il a refusé de donner un nouveau chiffre, se limitant à dire que la demande était très robuste. TSMC dit aussi envoyer maintenant ses propres équipes vérifier la construction des centres de données américains et leur alimentation électrique, signe qu’elle ne prend pas simplement pour acquises les prévisions de ses clients.

Où vont les usines

Lors de la même conférence, TSMC a décrit près de 20 nouvelles usines en chantier. Son plan montre bien où reste le centre de gravité :

Pourquoi cela inquiète les gouvernements

Le statut de Taïwan est contesté. Pékin revendique l’île, et un blocus, un conflit ou même une longue perturbation frapperait l’approvisionnement des puces avancées décrites plus haut, et pas seulement celles qui servent à l’IA. Personne ne peut chiffrer ce risque avec assurance, et cet article n’essaie pas de le faire. Les dangers ordinaires comptent aussi : le rapport d’AMD inclut dans ses risques des catastrophes naturelles comme les tremblements de terre et les cyclones tropicaux. Pour un pays comme le Canada, cela veut dire que même un centre de données entièrement national, bâti dans le cadre d’un plan de calcul souverain, tourne généralement sur des puces issues de cette même chaîne.

Construire des usines ailleurs éliminerait-il le risque lié à Taïwan?

Cela réduirait le risque sans l’éliminer, du moins selon les échéanciers publics. D’après le décompte de TSMC, Taïwan reçoit plus de deux fois plus de nouvelles usines que le reste du monde réuni. Son procédé le plus récent en volume, le 2 nm, monte en puissance sur les deux sites taïwanais, tandis que l’usine japonaise mentionnée plus haut vise le 3 nm en 2028 et que la deuxième usine de l’Arizona n’atteindra la production en volume qu’à la fin de 2027.

Le coût est l’autre limite. TSMC dit que les usines à l’étranger coûtent plus cher à exploiter et s’attend à ce qu’elles réduisent sa marge brute de 3 % à 4 % au cours des prochaines années. Quelqu’un finit par payer cette résilience, que ce soit par le prix des puces, de plus faibles marges ou des subventions publiques.

Et une puce est plus qu’une plaquette. Si une plaquette gravée en Arizona a encore besoin d’un assemblage avancé et de mémoire de Corée du Sud, la chaîne d’approvisionnement traverse toujours le Pacifique. C’est pourquoi la question utile, pour un acheteur ou un décideur public, n’est pas « est-ce fait aux États-Unis? », mais plutôt « quelles étapes, à quels endroits, et que se passe-t-il si l’une d’elles s’arrête? »